魔芋葡甘露聚糖的提纯及应用
魔芋葡甘聚糖的功能和在食品业上的应用
魔芋葡甘聚糖的功能和在食品业上的应用刘佩瑛张盛林魔芋是天南星科多年生草本植物,广泛分布在西南山区,是中国的传统食品及医药资源,在现代食品加工业中具有巨大的开发潜力。
一、魔芋葡甘聚糖的功能魔芋主要经济成分是葡甘聚糖,其化学结构是由分子比1:1.6~1.7的葡萄糖和甘露糖残基通过β-1,4 糖苷键聚合而成的高分子杂多糖。
葡甘聚糖属于可溶性半纤维素为人体第七营养素纤维素中的优品。
一般果蔬中的不溶性纤维,摄入人体后仍以原型排除,而华西医大研究魔芋葡甘聚糖能被肠内细菌酵解产生氢、二氧化碳、甲烷、水及短键脂肪酸等,经离子交换作用与肠内胆酸结合,胆固醇用于合成胆酸的量增加,从而使血液内胆固醇降低;且减少其胆道排泄时积聚形成胆石和减少胆酵代谢产物可能致癌物质的形成及排出以预防结肠癌。
魔芋还能降低甘油三脂水平,且血脂达正常水平后不再持续下降,起到调节脂质代谢,从而减低动脉粥样硬化和冠心病的发病率;葡甘聚糖作为膳食纤维,不被吸收,不含热量,有饱腹感,且能减少和延缓葡萄糖的吸收,是糖尿病的良好辅助药物,且可预防肥胖和缓慢减肥。
葡甘聚糖为可溶性纤维,能吸收水、保水,并通过酵解增加粪便体积和松软度,利于通便,防止便秘。
葡甘聚糖又是一种植物胶,但与其它天然胶如黄原胶、瓜尔豆胶、刺槐豆胶等相比,其粘度更高,在PH值降低到3.8以下,仍保持稳定而不沉淀,且与其它胶如黄原胶、卡拉胶等复配后有极佳的协同效果,可使黄原胶的粘度大大增高。
当魔芋精粉(葡甘聚糖粗制品)与黄原胶之比为3:2时,使黄原胶出现可逆性凝胶,并达最大凝胶强度,而单纯的黄原胶不能凝胶。
由于魔芋葡甘聚糖具有水溶、持水增稠、稳定、悬浮、胶凝、粘接、成膜等多种独特的理化性质而使它具有广泛的应用和开发价值。
在食品、饮料工业上利用葡甘聚糖的上述几种特性可作为胶凝剂、增稠剂、粘结保水剂、稳定剂、成膜剂等。
二、魔芋凝胶食品魔芋凝胶食品有二大类,一类是热不可逆凝胶类,其典型代表是魔芋豆腐(糕、丝)及衍生的雪魔芋、魔芋粉丝、魔芋片、魔芋翻花及仿生食品如素虾仁、素腰花、素肚片、素蹄筋、素鸭肠、素鱿鱼、素海参、海蜇皮、贡丸等。
葡甘聚糖的提取工艺综述
魔芋葡甘聚糖的提取工艺综述摘要目的:综述魔芋葡甘聚糖的提取及分离方法研究现状。
方法:对国内外文献进行归纳、分析及总结。
结果:魔芋葡甘聚糖是天然高分子多糖,理化性质稳定。
结论:魔芋葡甘聚糖在医药、化工、食品等方面具有广泛的应用前景,在药用辅料方面值得开发。
关键词: 魔芋葡甘聚糖提取分离综述0 前言魔芋属天南星科, 多年生草木植物。
研究表明, 魔芋精粉中约含40 %~70 %的葡甘聚糖, 还含有少量蛋白质、食物纤维、淀粉、游离还原糖、氨基酸及微量无机盐等[1 ]。
魔芋的主要活性成分为葡甘聚糖,它是对魔芋进行深加工利用的重要成分。
魔芋葡甘聚糖的含量高,分子量大,其精粉及其相应产品的质量就好。
由于葡甘聚糖及其改性产物水溶胶的高粘度、稳定性、乳化性、高膨胀性、成膜性、凝胶性和特定的生物活性,使得它们在食品、医药、化工、日化、造纸、纺织、石油和环保等领域具有很好的应用前景。
因此,研究魔芋葡甘聚糖的提取分离方法具有重要的意义。
1 魔芋葡甘聚糖(KGM)的提取[2 ]1.1粗提魔芋粉 80g→150ml石油醚→60cC-65℃加热回流0.5h→过滤斗回收石油醚后→150mL 90%乙醇→70-80℃加热回流0.5h→过滤→回收乙醇→滤渣→60℃干燥→粗魔芋葡甘露聚糖。
样品重71g,产品收率为89%。
用分光光度法[6.71测得葡甘露聚糖含量为74.2%o1.2精制1.2.1乙醇沉淀法粗魔芋葡甘聚糖(5g)→配成1%溶胶→95%乙醇沉淀→80%乙醇洗涤两次→85%乙醇50℃洗涤30min→95%乙醇沉淀→60℃干燥→粉碎→KGM。
用分光光度法16,71测得KGM的含量为90.1%,产品收率为90.5%o1.2.2酸水解法粗魔芋葡甘聚糖(5g) →配成1%溶胶酸→水解(10%HCI调pH2-pH3,85℃-90℃水解15h)→95%乙醇沉淀→85%乙醇50℃洗涤30min→丙酮脱水→60cC干燥→粉碎→KGM。
用分光光度法测得KGM的含量为85.4%,产品收率为82.2%02 魔芋葡甘聚糖(KGM) 的分离纯化[3 ]KGM是从魔芋精粉中制备而成。
【CN110003357A】一种魔芋粉残渣中魔芋葡甘露聚糖提取工艺及应用【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910369078.3(22)申请日 2019.05.05(71)申请人 汕头市捷成生物科技有限公司地址 515000 广东省汕头市金平区潮汕路金园工业城6B5片区(72)发明人 黄林青 (74)专利代理机构 汕头兴邦华腾专利代理事务所(特殊普通合伙) 44547代理人 张树峰 聂文文(51)Int.Cl.C08B 37/02(2006.01)A23C 9/13(2006.01)A23C 9/156(2006.01)(54)发明名称一种魔芋粉残渣中魔芋葡甘露聚糖提取工艺及应用(57)摘要本发明公开了一种魔芋粉残渣中魔芋葡甘聚糖提取工艺及应用。
本发明将魔芋粉提取淀粉后的残渣采用超声波—微波联合辅助乙醇沉淀法提取纯化魔芋葡甘聚糖,采用酸性乙醇法除去杂质、异味,提高魔芋葡甘聚糖含量,使魔芋中的营养成分得到充分利用,节约资源;将魔芋葡甘聚糖、异麦芽酮糖醇配伍使用具有较好的改善肠道内环境及调节肠道菌群功能,可润肠通便,防止便秘,不仅安全有效,还可促进营养成分的吸收,真正做到排而不泄,通而不痛的效果。
权利要求书1页 说明书4页CN 110003357 A 2019.07.12C N 110003357A1.一种魔芋粉残渣中魔芋葡甘聚糖提取工艺及应用,其特征包括以下步骤:(1)将魔芋粉残渣加入乙醇溶液中,搅拌均匀,70℃水浴加热,再分别经超声、微波处理,离心取沉淀;沉淀经上述工艺反复操作3~4次,再经60~70℃热风干燥后,得魔芋葡甘聚糖粗品;(2)将魔芋葡甘聚糖粗品加纯化水溶胀,过滤取滤渣,滤渣加入乙醇溶液,用盐酸调节溶液pH,60℃水浴加热搅拌60min,过滤取滤渣;滤渣经不同浓度乙醇溶液梯度洗涤后,干燥得纯品;(3)将魔芋葡甘聚糖纯品吸水膨胀成糊状,取出冷冻干燥,粉碎成粒度80~100目得速溶葡甘聚糖;(4)将制备的速溶魔芋葡甘聚糖与异麦芽酮糖醇按配比混合,经微波灭菌后分装即得。
植物聚多糖葡甘聚糖的性质与应用
植物聚多糖魔芋葡甘聚糖的性质与应用1摘要:本文全面介绍了魔芋的主要成分——葡甘聚糖(Konjac Glucomannan 简称KGM )的结构、提纯方法、物理化学性质和其在医药卫生领域的保健功能及药用价值;综述了近年国内外的研究开发现状和其在食品、化工、纺织、医药、石油钻探等领域的应用,从而展示了KGM 这一丰富的可再生资源的学术研究价值以及在医药、化工、纺织等领域中的广阔的应用前景。
关键词: 魔芋;葡甘聚糖;聚多糖1.葡甘聚糖的来源和化学结构魔芋的主要成份是葡萄糖甘露聚糖,简称葡甘聚糖,在干魔芋块茎中含量高达55~80%[1, 2]。
它是由D-葡萄糖(G)和D –甘露糖(M)按1:1.6或1:1.69的摩尔比通过β-1,4-吡喃糖苷键结合而成的复合多糖。
在其主链上甘露糖的C3位置上往往存在着通过β-1,3糖苷键结合的支链结构,除葡萄糖和甘露糖残基外,还有少量乙酰基存在 [3, 4]。
KGM 的结构如图1所示。
图1 KGM 的大分子结构Figure 1 The Macromolecular Structure of KGM由于KGM 的性质受其提取工艺和纯度的影响较大,因此KGM 的分离和提纯方法的研究一直备受关注,文献中多有报道[5-7]。
其中常用的是乙醇沉淀法、铜盐法和真空冷冻干燥法。
铜盐法以及早期的乙醇沉淀法在提纯KGM 的过程中由于进行了高温处理,使KGM 失去水溶性而只能溶解在20%NaOH 溶液中。
真空冷冻干燥法由于保持了物质的结构与形态,未受到高温的影响而保持了良好的水溶性。
目前,真空冷冻干燥法是一种比较好的采用较多的方法。
近年来,生物催化剂酶亦被用于KGM 的提纯[8, 9]。
这种方法利用淀粉酶和蛋白酶将魔芋精粉中所含的淀粉和蛋白质分解除去,然后再用乙醇将KGM 从反应体系中提取出来,从而得到高纯度的、水溶性良好的葡甘聚糖。
相对于一般的化学方法,利用酶提纯的方法得到的葡甘聚糖的纯度要高的多。
魔芋葡甘聚糖的特性及其应用
增稠性
研究表明,l%魔芋精粉溶胶的粘度达到数十帕斯卡·秒 (Pa·s),高者达到20万MPa·S以上,是目前所发现植物类水 溶性食用胶中粘度最高的一种。与黄原胶、瓜尔胶、刺槐豆 胶等增稠剂相比,由于其属于非离子型,因此受食品体系中 盐的影响很小。 如将其用于食品,能改善食品的物理性质、增加食品的 粘稠性、赋予食品以柔滑适口感、且具有稳定乳化状态和悬 浊状态作用,是一种新兴的增稠剂。
KGM研究前景
(1)开发多种类型的魔芋食品。 (2)开发一系列功能性食品。利用KGM对人体的多种营养保健 作用。 (3)开发魔芋药品。 (4)开发日化产品。以魔芋葡甘聚糖为原料,研制面膜、美肤 水、香皂、化妆品等产品。 (5)利用魔芋胶以及魔芋胶和其他胶体的协同作用,开发绿色 环保植物胶,生产保鲜剂、粘胶剂、絮凝剂、悬浮剂和稳定 剂等,用于食品、印染、造纸、医药等领域。
在食品工业中的应用
保健食品
魔芋豆腐 魔芋粉丝 蔬菜魔芋
食品涂膜保鲜
柑橘(张其昌等) 龙眼(邹少强等) 板栗(鲁周民等)
食品添加剂 在食品中的应用
增稠剂、乳化剂、 胶凝剂、悬浮剂、 保水剂
仿生牛肉 仿生海产品 魔芋鱿鱼丝
仿生食品
KGM用于保健食品 膳食纤维: KGM作为一种水溶性多糖,富含β -1,3-糖苷键, 是一种优质的膳食纤维,具有低热量、低脂肪和 高纤维的特性。其生理功能主要体现在: 防治糖尿病 防治肥胖 抗癌作用 降血脂,防治心血管疾病 “胃肠清道夫”
成膜性
KGM分子与水分子之间可以通过氢键、分子偶极、诱导 偶极、瞬间偶极等作用力聚集成庞大而难以自由运动的巨型 分子。Suto等(1996)报道了当魔芋葡甘聚糖的质量分数达 7%以上时,通过偏光显微镜及圆二色谱可观测到液晶现象, 而此时其流体行为仍为假塑性流体,通过广角衍射显示其挤 压纤维保持相当程度的方向性,意味着可作为纤维或膜的材 料。 改性后具有很好的成膜性,在碱性条件下(pH>10)热脱 水后可形成有粘着力的、透明的和致密度高的硬膜,这种膜 在冷、热水及酸溶液中都很稳定。可应用于果蔬涂抹保鲜技 术中。
魔芋葡甘聚糖的研究进展及应用现状综述_刘楠
魔芋葡甘聚糖的研究进展及应用现状综述刘楠1,杨芳1,2(1.安康学院农学与生命科学院,陕西安康725000;2.陕西省富硒食品工程实验室,陕西安康725000)摘要:魔芋葡甘聚糖是魔芋的主要经济成分。
近年来,关于魔芋葡甘聚糖的研究与应用都有很大进展。
本文综述了魔芋葡甘聚糖在化学结构、理化性质和提纯等方面的研究进展,及其在医学、生物材料、食品等领域的应用现状,并对魔芋葡甘聚糖的应用前景提出了展望。
关键词:魔芋葡甘聚糖;研究进展;应用现状中图分类号:Q53文献标识码:A 文章编号:1674-0092(2011)04-0095-042011年8月第23卷第4期安康学院学报Journal of Ankang University Aug.2011Vol.23No.4收稿日期:2011-02-25基金项目:安康学院大学生科技专项(2010akxydxs22)作者简介:刘楠,女,陕西西安人,安康学院农学与生命科学院本科生,主要从事糖生物学研究;杨芳,女,陕西安康人,安康学院农学与生命科学院讲师,硕士,主要从事糖生物学研究。
魔芋葡甘聚糖(KGM )是魔芋块茎中所含的中型非离子性线性多糖,是由葡萄糖和甘露糖以β-1,4糖苷键结合形成的高分子化合物,是一种优良的膳食纤维,具亲水性,凝胶性,粘结性,可食性,抗菌性,成膜性等特性。
1魔芋葡甘聚糖的研究现状1.1魔芋葡甘聚糖的化学结构魔芋葡甘聚糖是由D-葡萄糖和D-甘露糖约按1:1.6(mol/mol )的比例,以β-1,4-糖苷键连接的高分子多糖[1],在主链甘露糖的C3位上存在着以β-1,3键结合的支链结构。
天然的魔芋葡甘聚糖是由放射状排列的胶束组成,具有与肝素相近似的骨架结构,单体分子中C2,C3,C6位上的-OH ,均具有较强的反应活性,其平均分子量为1.1×106。
1.2魔芋葡甘聚糖的理化性质魔芋葡甘聚糖具有优良的束水性、胶凝性、增稠性、粘结性、可逆性、悬浮性、成膜性、赋味性等多种特性,被广泛应用于医学,食品,生物学等各个领域。
魔芋葡萄甘露低聚糖的提取及其产物对耐氧双岐杆菌的促生长作用
再经研魔将全粉中的淀粉和纤维素等杂质除去后分 N J 型旋转粘度 计 、H 一3 D 一1 P S 0数字 酸度计 、K高速 Z 离 出的晶体状 物 质称 为精粉 , 粉进一 步纯化和微 细 组 织捣碎 机 、医用 离 心机 、F 一8 精 w 0粉碎 机 、层 析缸 1 3c 、D 6型凝胶成 像系统 。 化后称 为魔芋胶 ( G 。K M 是一种 高分 子多糖 , K M) G 分 (5× 0m)G S一7
子 由 1 16或 1 17的葡 萄糖 和甘 露糖 残基通 过 B一 12 实 验材料 :. :. . 14 苷键 聚合而成 , ,糖 分子量 为 2 0~20万 。 聚糖 0 低
一
购 自贵州 省遵义市 郊 , 同一土地 , 同
品种 , 无病 害 、 无腐烂 三年生 花魔 芋球茎 。
是指 二 至 十个 单糖 单 位 通过 糖苷 键Байду номын сангаас连接 起来 形 成 直 13 实 验菌株 B 为耐 氧长双歧杆 菌 ( 室保藏 . … 本
维普资讯
※基础研究
矗 品 聃 学
20,o 2 ,o6 1 02 V1 3N. 4 .
魔芋葡萄甘露低聚糖的提取及其产物对 耐氧双歧杆菌的促生长作用
吴拥军 王嘉福 蔡金藤
摘 要
罗敏
贵州大学生物技术学院食品科学系
贵阳 50 2 50 5
采用热风对 流干燥 从魔芋球 茎中提取魔芋精粉.经纯化后得到含量 7 % ,特性牯度 2 .P. 的魔芋葡萄甘 0 6 3 aS
。 链或分支 链 的一 类糖 ,能够促进 双歧杆 菌生 长 的双歧 菌株 ) 因子可分 为两类 。一类 是氮源 , 如乳清蛋 白, 酵母提取 14 培养 基 .
P Y G M 培养基 。 T G,A
魔芋中多糖提取分离纯化及应用研究进展
山东化工SHANDONGCHEMICALINDUSTRY・52•2020年第49卷魔芋中多糖提取分离纯化及应用研究进展李浪,张泽俊,彭潇,张蒲(昭通学院化学化工学院,云南昭通657000)摘要:魔芋主要含有葡苷露聚糖,除此之外还有淀粉、蛋白质等。
本文主要阐述了国内外魔芋葡苷露聚糖的提取分离纯化方法和魔芋葡苷露聚糖在医疗、食品等领域的应用研究现状。
概述了葡苷露聚糖在提取分离纯化及应用研究方面值得关注的问题,并展望了魔芋葡苷露聚糖未来发展和应用前景。
关键词:魔芋葡苷露聚糖;提纯;应用研究中图分类号:O651文献标识码:A文章编号:208-201X(2225)25-0252-20Extroction PuriOcation and Application of Polysuccha^incs from KonjacLi Lang,b hang Zejuu,bhang Pu(School of Chemistry and Chemical Engineering,Zhaotong University,Zhaotong657400,China)Absroct:Konjac mainly contains glucomannan, in ahdiOon to starch,protein and so ox.In this paper,the extraction,separation and purification methohs of konjac glucomannan at home and ahroah and the appOcaVox research status of konjac glucomannan in medical and foob felPs were reviewed,In this paper,the problems of extraction,separation,purification and appOcaVox of glucomannan were summarized,and the future development and appOcaVox prospect of konjac glucomannan were prospecteX.Key word::konjac gmcomannan;puUficatiox;spp0caVox resea魔芋的主要成分是葡苷露聚糖(Konjac Glucomannan,简称KGM),其含量通常能达到44%~64%。
魔芋葡甘露聚糖的应用
魔芋葡甘露聚糖的开发前景摘要:魔芋的主要成分是葡甘露聚糖,属于高分子化合物,是一种天然的膳食纤维,具有独特的生理作用。
葡甘露聚糖可用于食品,医用,化工等。
关键词:葡甘露聚糖,食用,医用,化工。
Konjac Portuguese dew of chitosan development prospects Abstract: The main ingredient of Konjak is glucomannan-nan-a kind of natural food fibre and has some specially physiological functions. Portuguese dew in food, medical chitosan, chemical industry and so on.Key words: Glucomannan, edible, medical, chemical industry.1前言魔芋是一种有益的碱性食品,主要成分有葡甘露聚糖。
在魔芋的块茎中,含有魔芋葡甘露聚糖64.78%、淀粉1.46%、蛋白质2.56%,脂肪0.13%、还有还原性糖1.61%、纤维素1.43%、灰分3.76%,同时还含有多种维生素、生物碱、无机盐、草酸钙结晶、桦木酸、β- 谷甾醇、豆甾醇、羽扇醇、蜂花烷、β- 谷甾醇棕榈酸酯、葡萄糖、半乳糖、鼠李糖、木糖、胡萝卜素和抗坏血酸等。
搭配食用魔芋,可以达到食品的酸碱平衡,是一种健康食品。
现今丰富多彩的魔芋食品,具有广阔的前景。
2 魔芋葡甘露聚糖在食品中的运用魔芋作为食品原料具有相当长的历史,但是在我国的制作品种还是比较少的,仅有魔芋干、魔芋粉和魔芋豆腐等产品,而且大多数是向日本出口初级加工品近年来,随着食品加工技术的提高和人们对魔芋特殊性质和功能的不断深入研究和认识,国内外以魔芋为主要原料或辅助原料加工的食品不断出现,魔芋在食品中的用途也越来越广,如作为食品添加剂、增稠剂、乳化剂、品质改良剂、悬浮剂等。
葡甘聚糖的提取分离方法综述
魔芋葡甘聚糖的提取分离方法综述摘要目的:综述魔芋葡甘聚糖的提取及分离方法研究现状。
方法:对国内外文献进行归纳、分析及总结。
结果:魔芋葡甘聚糖是天然高分子多糖,理化性质稳定。
结论:魔芋葡甘聚糖在医药、化工、食品等方面具有广泛的应用前景,在药用辅料方面值得开发。
关键词: 魔芋葡甘聚糖提取分离综述0 前言魔芋属天南星科, 多年生草木植物。
研究表明, 魔芋精粉中约含40 %~70 %的葡甘聚糖, 还含有少量蛋白质、食物纤维、淀粉、游离还原糖、氨基酸及微量无机盐等[1 ]。
魔芋的主要活性成分为葡甘聚糖,它是对魔芋进行深加工利用的重要成分。
魔芋葡甘聚糖的含量高,分子量大,其精粉及其相应产品的质量就好。
由于葡甘聚糖及其改性产物水溶胶的高粘度、稳定性、乳化性、高膨胀性、成膜性、凝胶性和特定的生物活性,使得它们在食品、医药、化工、日化、造纸、纺织、石油和环保等领域具有很好的应用前景。
因此,研究魔芋葡甘聚糖的提取分离方法具有重要的意义。
1 魔芋葡甘聚糖(KGM)的提取[2 ]1.1粗提魔芋粉 80g→150ml石油醚→60cC-65℃加热回流0.5h→过滤斗回收石油醚后→150mL 90%乙醇→70-80℃加热回流0.5h→过滤→回收乙醇→滤渣→60℃干燥→粗魔芋葡甘露聚糖。
样品重71g,产品收率为89%。
用分光光度法[6.71测得葡甘露聚糖含量为74.2%o1.2精制1.2.1乙醇沉淀法粗魔芋葡甘聚糖(5g)→配成1%溶胶→95%乙醇沉淀→80%乙醇洗涤两次→85%乙醇50℃洗涤30min→95%乙醇沉淀→60℃干燥→粉碎→KGM。
用分光光度法16,71测得KGM的含量为90.1%,产品收率为90.5%o1.2.2酸水解法粗魔芋葡甘聚糖(5g) →配成1%溶胶酸→水解(10%HCI调pH2-pH3,85℃-90℃水解15h)→95%乙醇沉淀→85%乙醇50℃洗涤30min→丙酮脱水→60cC干燥→粉碎→KGM。
用分光光度法测得KGM的含量为85.4%,产品收率为82.2%02 魔芋葡甘聚糖(KGM) 的分离纯化[3 ]KGM是从魔芋精粉中制备而成。
魔芋葡萄甘露低聚糖提取及其发酵产物对耐氧双歧杆菌的促生长作用
1 材 料 与 方 法
11 材 料 与 仪 器 .
魔 芋球茎
一
( Kon a Gl c jc u oma a), 0% -30% 淀 粉 , ~5 灰 分 。 nn 1 3% %
将 球 茎 切 分 干 燥 成 片 后 ,再 粉 碎 为粉 状 物 称 为 魔 芋 粗 粉 或 全 粉 ,再 经 研 磨 将 全 粉 中 的淀 粉 和 纤 维 素 等
研 究 与探 { = 寸
维普资讯
\ . o 2 ~ i 2 i …@ 3N a 9
魔 学 葡 萄 甘 露 低 聚 糖 的 提 取 发 醇 产 翱 对 耐 氧 双 歧 杆 菌 的 促 生 长 作 用
( 州 大 学 生物 技 术 学 院 生物 技 术 系 , 阳 5 0 2 ) 贵 贵 505 吴 拥 军 孟 望 霓 蔡 金 藤 王 嘉 福
服 用 实 验 表 明 对 促 进 双 歧 杆 菌 生 长 非 常 有 效 , 并 能
籀 薹 采 用 热 风 对 流 干 燥 从 魔 芋 球 茎 中提 取 魔 芋 精 粉 , 经 纯 化 后 得 到 含 量 7  ̄ ,特 性 粘 度 2 .P ・ 06 / 63 a S的 魔 芋 葡 萄 甘 露 聚 糖( KGM ) KGM 在 3  ̄ 发 酵 7 h后 , 用 薄 层 层 析 法 分 。 7( 2 2 采 析 得 到 了 含 有 少 量 单 糖 及 系 列 低 聚 葡 萄甘 露 聚 糖 的 双 歧 因子 , 双 歧 杆 菌 具 有 很 强 的 促 生 长 作 用 。 对
12 _
收 稿 日期 : 2 o 一 5 O 02 O 一 1
实 验 方 法
用 清 水 将 魔 芋 洗 净 , 燥 , 除 干 去
12 1 样 品 前 处 理 I.
药用高分子辅料魔芋葡甘露聚糖的实验研究
魔芋(Amorphophallus konjack Koch )为天南星科魔芋属植物,其球状块茎能大量合成魔芋葡甘露聚糖(Konjac glucomannan ),其含量占干重的50%左右,粗蛋白为9.7%,16种氨基酸总含量为7.8%,7种人体必需氨基酸总量为2.5%,还含有镁、铁、钙、钾、钠、锰、铜等微量元素。
葡甘露聚糖是一种可溶性半纤维,具有胶溶、凝胶、成胶的性能,可用作食品原料。
以下就魔芋葡甘露聚糖的粗提、精制、纯化、物化性质、含量测定、毒性试验以及应用等方面的研究结果进行简要介绍。
1魔芋葡甘露聚糖的化学结构魔芋葡甘露聚糖是上世纪末在日本发现的。
魔药用高分子辅料魔芋葡甘露聚糖的实验研究马安翠1,王成军2,杜一民2,郭剑伟2(1.大理学院附属医院,云南大理671000;2.大理学院药学院,云南大理671000)[摘要]目的:介绍魔芋葡甘露聚糖的实验研究,探讨其应用开发前景。
方法:以魔芋粉为原料,对葡甘露聚糖的粗提、精制、纯化、物化性质、含量测定、毒性试验以及应用等方面的研究结果进行总结。
结果:魔芋葡甘露聚糖理化性质稳定,安全性较高。
结论:葡甘露聚糖可作为药用辅料开发,尤其在速释制剂辅料和辅助用药方面,值得进一步研究。
[关键词]魔芋粉;葡甘露聚糖;药用辅料[中图分类号]Q94-3[文献标识码]A [文章编号]1672-2345(2009)02-0005-03[基金项目]云南省教育厅科研基金资助项目(03Y 639C )[收稿日期]2008-09-26[作者简介]马安翠(1963-),女(回族),云南漾濞人,主管药师,主要从事医院药剂学研究.Research on the Medicinal Polymer Material Konjac GlucomannanMA Ancui 1,WANG Chengjun 2,DU Yimin 2,GUO Jianwei 2(1.Affiliated Hospital of Dali University,Dali,Yunnan 671000,China;2.College of Pharmacology,Dali University,Dali,Yunnan 671000,China )〔Abstract 〕Objective :To introduce the research and applications of Konjac glucomannan.Methods By using Konjac powder as raw material,the studies on Konjac glucomannan were reported,including the Konjac glucomannan extraction,purification,physical and chemical properties,content and toxicity tests.Results:Our research indicate that Konjac glucomannan is a stable and safety material for medicinal purpose.Conclusion:Konjac glucomannan is deserved to be further studied for its usage as the fast-release formulation and drug supporting materials.〔Key words 〕Konjac powder;Konjac glucomannan;medicinal materials大理学院学报J OURNAL OF DALI UNIVERSITY第8卷第2期2009年2月Vol.8No.2Feb.20095芋葡甘露聚糖在酸性条件下分别经高峰淀粉酶、甘露聚糖酶和纤维素酶水解,其产物经薄层色谱和凝胶电泳分析表明:魔芋葡甘露聚糖是主链由D-甘露糖和D-葡萄糖以β-1,4吡啶糖苷键连接的大分子多糖,并且在某些糖残基上可能有乙酰基团,约每19个糖残基上有1个乙酰基,以酯的方式结合。
魔芋甘露聚糖肽制备技术研究
魔芋甘露聚糖肽制备技术研究魔芋甘露聚糖肽制备技术研究引言魔芋甘露聚糖肽是一种新型的生物活性多糖肽,具有广泛的应用前景。
魔芋是一种天然植物,其根茎富含魔芋甘露聚糖,而魔芋甘露聚糖则是由魔芋中提取得到的。
魔芋甘露聚糖肽具有多种生物活性,包括抗肿瘤、降血糖、降血脂等作用,因此受到了越来越多的关注。
魔芋甘露聚糖肽制备技术魔芋甘露聚糖肽的制备技术主要包括魔芋提取、酶解、纯化和评价等步骤。
1. 魔芋提取魔芋富含魔芋甘露聚糖,因此首先需要将魔芋从植物中提取出来。
提取魔芋的方法通常有水煮、蒸煮和酶解等。
水煮法是目前应用较为广泛的一种方法,它能够高效地溶解魔芋甘露聚糖,并且能够同时去除魔芋中的杂质。
蒸煮法和酶解法相对来说操作更加简单,但是提取效果较水煮法略差。
2. 酶解酶解是将魔芋中的魔芋甘露聚糖水解成肽段的过程。
常用的酶有红曲酵素、玉米淀粉酶等。
酶解的条件包括酶解温度、pH值、酶解时间等。
在酶解过程中,需要控制好这些参数,以达到最佳的酶解效果。
研究表明,酶解时间和酶解温度是影响魔芋甘露聚糖肽得率和分子量分布的重要因素。
3. 纯化纯化是将酶解产物中的目标魔芋甘露聚糖肽提取出来的过程。
常用的纯化方法包括离心、超滤、反渗透和离子交换等。
离心是最简单的一种方法,它能够去除酶解产物中的悬浮颗粒。
超滤和反渗透则是通过膜的选择性渗透性质将魔芋甘露聚糖肽分离。
离子交换则是利用魔芋甘露聚糖肽的带电性与离子交换树脂之间的作用力进行分离。
4. 评价评价是对制备得到的魔芋甘露聚糖肽进行活性检测的过程。
常用的评价指标包括抗氧化活性、保护胃粘膜、抗炎活性等。
抗氧化活性是最常用的一种评价指标,它可以通过自由基清除实验来确定。
保护胃粘膜和抗炎活性则可以通过小鼠实验来评价。
发展趋势随着对生物活性多糖肽的研究不断深入,对魔芋甘露聚糖肽的制备技术也在不断改进。
目前,有学者利用基因工程的方法将魔芋甘露聚糖肽的合成酶引入到合适的宿主中进行大规模生产。
此外,还有学者利用纳米技术将魔芋甘露聚糖肽封装起来,以提高其生物利用度和稳定性。
魔芋葡甘聚糖的特性及其在肉制品中的应用
2000~ 0 0 。K M 的支 化 度 很 低 , 每 1 0 0 20000 G 约 9
个 糖残基 中有 一个 以酯 键 和 乙 酰基 结 合 , 链 一 般 支
有 3— 4个 糖 残基 , B一13糖 甘 键 连接 在 主链 甘 以 ,
露糖 的 C 位 上 J 。其 化学 结构见 图 1 。
接 而成 的非离 子 型水 溶 性 高分 子 多 糖 , 没有 B一 且 16糖 甘键 , 子 式 为 ( 6 0 5 n 平 均分 子 量 为 , 分 C H1 0 ) ,
结 合水 的能 力 , 形成 的魔 芋 胶 的黏 度 可 达 2 0 所 000
mP S a・ 以上 , 目前 所 发现 植 物类 水 溶性 食 用胶 中 是 黏度最 高 的一种 。K M 不 带 电荷 , 绝 大多 数食 用 G 和 胶 类都 有互 溶 性 、 同 性 或增 效 性 , 原 胶 、 协 黄 淀粉 等 增 稠剂有 协 同增稠 作 用 , 于非 离 子 型 水 溶性 高 分 属 子多糖 。
2 K M 的特性 G K M 为 白色 或奶 油 至 淡 棕 黄 色 粉 末 , 异 味 , G 无
K M 还具 有 很 多 保 健 功 能 , 以 调 节 脂 质 代 G 可 谢 、 防高血 脂 症 的作 用 ; 善糖 代 谢 , 预 改 是糖 尿 病 患
者 的 良好 辅 助 药物 ; 防 和治 疗 便 秘 、 洁 肠 道 、 预 清 减 少 结肠癌 的发 病率 ; 以增 进 消化 系 统 功能 ; 可 其不 被 消 化吸 收又有饱 腹感 , 因而 具有减 肥作 用 。 K M溶 胶具有 可逆 性 , 低 温 下 ( O一1 c 呈 G 在 1 5c)
Ke o d k na ;kna lcman n m e po u t; p l a o yw r s ojc ojcg o n a ; et rd cs a pi t n u ci
魔芋葡甘聚糖的应用01
5可逆性 大多数物质都是在低温下呈固态,高温下呈液态。然 而,魔芋葡甘聚糖溶胶具有奇特的可逆性,它在低温 下(10~15℃)呈液态或糊状,而在常温或升温至60℃以 上则变为态或半凝固状态.冷却后又恢复为液态。这 种奇特的性质使魔芋葡甘聚糖在食品加工及农产品保 鲜方面有着积极的作用。此外,魔芋葡甘聚糖还有乳 化、悬浮、稳定等特性。它的这些性质与体系的pH关 系密切。当pH<10时,主要表现为保水、增稠、乳化、 悬浮、稳定的作用: 当10<pH<12时.在不同的温度下有凝胶和溶 胶的可逆性.表现为成膜、成型、保鲜的作用; 当pH>12时,在加热条件下形成热不可逆凝 胶。有成膜作用。
美味可口的魔芋果冻
具体来说可分为一些小类: (一)在肉制品如火腿肠、午餐肉、鸡丸、鱼丸中添加,起 到粘结、爽口和增加体积的作用。 (二)在乳制品如果奶、发酵酸奶、勾兑酸奶、炼乳、摇摇 奶、AD钙奶、直酸凝乳型酸奶等产品中起到稳定剂作用。 (三)在豆制品如特种豆腐、豆花、豆奶、果味豆奶、果蔬 汁豆奶等中起到稳定剂的优良作用并延长保存期,易拉罐 装12个月内不油析、不凝聚、不漂浮、不沉淀。 (四)在饮料如杏仁奶、椰奶、花生奶、核桃奶、粒粒橙、 果汁、果茶、各种固体饮料及八宝粥等中起到增稠持水和 稳定剂作用,延长保持期。 (五)在冷食如冰淇淋、雪糕、冰棍、冰霜、冰片、两吃冰、 咬嚼冰等中起到优良稳定剂作用,防止产生冰晶。
食用魔芋精粉后受试者血糖的变化
生化指标 例数 (前中后) 72/71/61 72/71/61 71/40/27 试验前 试验中 试验后
空腹血糖 (mg%) 餐后血糖 (mg%) 糖化血红蛋 白(nmol果 糖/10mgHb)
159.53±36. 12 275.72±80. 32 91.68±21.7 6
魔芋葡甘露聚糖提纯及性能研究
魔 芋 精 粉 ( F ; 醇 [ ( 醇 )=9 % ] A K )乙 乙 5 , R,
上 海试 剂 一 厂综 合 经 营公 司 ; 无水 乙醇 , R, 海试 A 上
糖 和 D. 露 糖 以 . , 苷键 连 接起 来 的大分 子 多 甘 14糖 糖 , 者量 比为 1O 16, 二 . :. 并且 每 隔 约 1 9个 糖残 基 连
进 行 分 析 比较 , 以改 进 , 出 了一 种 设 备 简 单 、 加 提 易
操 作 、 本 低且 具 有 环保 优 点 的提 纯 方法 很长 , 温 下分 子 链 缠绕 在 一 分 常
起 不 利 于在 水 中 充 分 解 缠 、 胀 。故 在 K 溶 F的溶 胀 过 程 中 , 将 水 煮沸 , 分批 加 入 K 并搅 拌 以加 速 先 再 F, 其 溶 胀过 程 。 () 2 充分 溶 胀 后 的 K F溶 胶 , 度 很 大 , 水 稀 黏 加 释 后 才能 进 行抽 滤 除杂 。
维普资讯
第 1 卷第 8 9 期
2002年 8月
精
细
化
工
Vo . 9, 1 1 No. 8 Au .2 0 0 g 2
FI NE CHEM I CALS
其他
魔 芋 葡 甘 露 聚 糖 提 纯 及 性 能 研 究
宫晓梅 ,严睿 文 ,徐 洪耀 ,李 村 ,光善仪 ,方 敏
乙醚 的混合液中 回流过滤 , 渣用盐酸水解 , 滤 过滤 , 乙醇 洗 涤 , 加丙 酮 脱水 , 纯 品 K M; 湘 涛 等 应 得 G 莫 用生 物 酶 法 提 取 K M。上 述 方 法 各 有 优 缺 点 ,主 G
魔芋葡甘露聚糖的提纯以及化学改性研究进展
K G M分子上的基团 , 以达到增强 K G M利用价值 的 目的 , 包 括 羧 甲基 化 、 酯化 、 脱 乙酰 化及 交 联 改
性等 方法 。
3 . 1 魔 芋葡 甘露聚 糖 ( K G M) 羧 甲基化
8 0~1 0 0 , 吸水 后 的 K G M形成凝胶 , 当p H <1 2 . 2 时形成 的凝 胶具 有可 逆性 , 随着 p H的升高, 凝 胶
利用 价 值 。本 文综述 葡 甘露 聚糖 ( K G M) 的理
化 性质 、 提 纯 及改性 研 究 进 展 , 以期 为 K G M 的 进
魔 芋块 茎 中魔 芋葡 甘 露 聚糖 约 含 6 5 %, 其 余 2 . 1 乙醇 沉淀 法
收 稿 日期 : 2 0 1 6 . 1 2 — 1 5 修 回 日期 : 2 0 1 7 - 0 1 - 2 0
M
乙醇 沉淀法 相 对 来 说具 有 简单 易行 、 成 本 低
作者简介 : 吴远艳 ( 1 9 8 9 - ) , 女, 贵州六盘水人 , 硕士 , 主要从 事农业资源利用。E - m a i l : w y y b j f u @1 6 3 . c o m。
3 魔 芋葡 甘 露聚 糖 ( K G M)的化 学 改性研 究
魔芋 葡 甘 露 聚糖 ( K G M) 的化 学 改 性 法 是 目
前K G M 改性 最 常 用 的方 法 , 通 过 化 学 反 应 改 变
羧 甲基化 处理 可提 高魔 芋葡 甘露 聚糖 的水 溶 性及 稳定 性 , 其 主要是利用 K G M 分 子 上 的 羟基
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
魔芋葡甘露聚糖的提纯及应用
作者:余涵
来源:《内蒙古科技与经济》 2009年第17期
摘要:文章简单介绍了魔芋葡甘露聚糖的性质和结构,综述了国内外对魔芋葡甘露聚糖
提取纯化的方法和魔芋葡甘露聚糖在食品、化工、医药中的应用现状及发展方向。
魔芋是多年生草本植物,广泛我国集中分布在秦林岭以南的山区。
魔芋葡甘露聚糖是魔芋
块茎特有的主要成分,在魔芋中的含量约为44%~64%。
魔芋葡甘露聚糖(Konjac Glucomannan)
又称魔芋粉,魔芋胶,其形状为白色或奶油至淡棕黄色粉末。
溶于水可形成高粘度溶液,是目
前所发现植物类水溶性食用胶中粘度最高的一种,具有高吸水性、高膨胀性、高粘度。
它优良
的粘结性、成膜性、可溶性、增稠性和保水性等特点,是一种天然食品添加剂和保鲜剂。
因此,魔芋葡甘露聚糖,可广泛应用于食品、医药、印染、建筑、涂料、纺织和造纸等领域,具有极
大的市场应用价值⑴。
1 魔芋葡甘露聚糖的提纯
水溶性KGM的几种主要制备提纯方法有以下几种:吴贤聪等⑵采取引入重金属离子纯化的
方法;施航等⑶设计的纯化流程为:将魔芋粉加到乙醇和乙醚的混合液中回流过滤,滤渣用盐
酸水解,过滤,乙醇洗涤,加丙酮脱水,得纯品KGM;上述方法主要存在以下问题:①工艺复杂,生产成本高,不易于实验室操作和生产;②引入有毒的Pb2+对环境有污染,限制了魔芋可
食性膜的应用;⑧用酸水解,可能会将原料中多糖水解成单糖,破坏了多糖结构的稳定性。
针
对以上问题,近年来又出现了一些新的魔芋葡甘露聚糖提纯的新方法。
官晓梅⑷等人提出的乙醇沉淀法.流程如下:魔芋精粉(KF)一去离子水溶胀一静置5h一稀释一抽滤一旋转蒸发一乙醇[(乙醇)一95%]沉淀一无水乙醇洗涤一风干一纯品KGM。
用该方法简单、易操作,且提纯的魔芋葡甘露聚糖产率为57%,产品无色、无味,其溶胶保存84 h仍均一、透明、无异味,显示产品有较高质量分数。
莫湘涛⑹等人提出的用生物法提取魔芋葡甘露聚糖,工艺过程如下:魔芋精粉(KF)一加水
调浆一加少量a-淀粉酶一60℃液化45~60 min(pH=5.7~6.2)一110℃灭菌5 min一冷却一加
少量糖化酶(pH一4.8~5.O)一振荡糖化48 h--ll0℃灭菌5 min一冷却一加水过滤得滤液
一加95%乙醇(剧烈搅拌)一继续搅拌30 min一静置一减压过滤一80%乙醇冲洗沉淀一烘干称
重(40~50℃),该方法得到的魔芋葡甘露聚糖纯度较高,但步骤较为复杂。
此外,邱树毅⑹等人还提出了将a -淀粉酶和蛋白酶分别固定化,做成柱反应床,将魔芋
精粉配成溶胶,先后经过固定化a-淀粉酶柱和蛋白酶柱,以达到纯化魔芋葡甘露聚糖的目的。
2魔芋葡甘露聚糖的应用
魔芋葡甘露聚糖主要由甘露聚糖和葡萄糖以β2.1食品及保健
魔芋葡甘露聚糖是一种低热能、低蛋白质、高膳食纤维的食品,富含人体所需的十几种氨
基酸和微量元素,做为功能性食品,对高血压、肥胖症、糖尿病、便秘有一定疗效,可以预防
结肠癌,是一种天然的保健食品和理想的食品添加剂[7]。
魔芋葡甘聚糖由于食品加工,主要有以下几类:①魔芋凝胶食品:包括热不可逆凝胶类
(魔芋豆腐、魔芋粉丝等)及热可逆性凝胶食品(果冻、布丁、果酱、软糖等);②时令系列
食品:魔芋果冻、魔芋冰淇淋,魔芋糊、羹、酱及魔芋软心巧克力等时令食品;③保健食品:
从营养角度看,魔芋是一种低热能、低蛋白质、低维生素、高膳食纤维的食品,高膳食纤维才
是它有效的营养成分。
魔芋的营养保健作用就是发挥膳食纤维对营养不平衡的调节作用;④食
品添加剂:可作为冰淇淋的稳定剂;烘烤食品添加剂;啤酒泡沫稳定剂;食品保鲜剂等[8]。
2.2化工及环保
魔芋葡甘露聚糖具有水溶、增稠、稳定、悬浮、凝胶、成膜、粘结等多种理化特性,在化
工和环保上可有以下用途:①生物全降解薄膜:利用葡甘聚糖良好的成膜性和可塑性,采取特
殊化学手段,将魔芋精粉与淀粉交联、化学改性,制成生物降解材料,若再与聚乙烯共混,可
研制出聚烯烃树脂复合双降解材料,用来生产各种绿色环保产品;②化肥、农药缓释剂:魔芋
葡甘聚糖是亲水性的,因此包膜能吸水溶胀,使作物根系周围土壤保持一定的水份,增强肥效,有利于植物生长⑼。
③涂料:魔芋葡甘聚糖膨胀力强、粘度大,作为胶合板中的粘合剂及涂料、漆料中的粘结剂,无毒、无污染,可大大地减少室内污染,是一种新型的环保建筑材料。
④废
水处理絮凝剂:魔芋葡甘聚糖分子中的乙酰基经化学改性,可制备离子化的葡甘聚糖,使KGM
成为水溶性好、电荷量大的新型高分子絮凝剂,克服了常用铝盐絮凝剂中铝的二次污染[10]。
此外,魔芋葡甘聚糖亦可作为粘合剂,毛、麻、棉纱的浆料,丝绸双面透印的印染糊料和后处
理的柔软剂,多种化妆、护发和护肤品的基质,油气钻井的泥浆处理剂和压裂液注入剂等等[11]。
2.3 医药及生化
魔芋葡甘露聚糖在提高机体免疫机能、抗癌、润肠通便、降血脂、逆转脂肪肝、减肥、降
血糖及延缓脑神经胶质细胞、心肌细胞和大、中静脉内膜内皮细胞的老化过程,预防动脉粥样
硬化,改善心、脑和血管的功能等方面均显示了较好的效果。
对患有肿瘤、肥胖、高血脂、糖
尿病及年老体弱等病症伴发便秘者尤为适宜⒅。
此外,魔芋葡甘露聚糖还可用与,对葡萄糖淀
粉酶及环糊精葡基转移酶的固定化,亦可吸附和分离大分子材料,做色谱填充材料。
3小结及
展望
魔芋作为食品天然原料已有许多世纪,但一般以粗加工为主,对于今天的技术和消费要求
仍有很大发展空间。
改善魔芋食品的品质,添加其他营养物质提高其营养价值都是食品工业值
得研究的方向;另外通过各种技术对魔芋精粉进行不同程度的改性,使其能更好地应用在医药
的胶囊或其他类型膜材料上亦有很重要的研究意义。
[参考文献][1] 王桂芸,魔芋葡甘聚糖[J].精细与专用化学
品,1998,21(9):9—11.[2] 吴贤聪,梁存均,郭森炎.魔芋甘露聚糖的提
取、鉴定及其应用的研究[J].食品科学.
1988, (3):20~22.[3] 施航,于敏星,王三玲,从魔芋中提取葡甘露聚
糖的研究[J].食品研究与开发,1998,(4):20
~23.[4] 官晓梅,严睿文,徐洪耀,等.魔芋葡甘露聚糖
提纯及性能研究[J].精细化工,2002,(8):486
—488.[5] 莫湘涛,张梅芬,李敏艳,生物法提取魔芋中葡
甘露聚糖[J].湖南师范大学自然科学学报,
1998,(3):85—88.[6] 邱树毅,汤庆莉,卢红梅,等,双水相萃取技术
分离纯化生物活性物质研究-(I)魔芋葡甘
露聚糖纯化及改性研究[J].贵州工业大学学
报(自然科学版),2000.(6):75~78.[7] 王占一.魔芋葡甘聚糖应用价值研究口].中国
食物与营养,2009,(3):20~22.[8] 彭述辉,庞杰.魔芋葡甘聚糖在环保、医药及食
品中的应用[J].长江蔬菜,2006,(7):30~
33.[9] 陈秀敏,傅德贤,欧阳蕃.魔芋葡甘聚糖应用研
究进展[M].中国生化药物杂志,2001,12(6):
21~26.[10] 李波,谢笔钧,国外魔芋葡甘聚糖的开发研究
现状[J].农牧产品开发,1998,(8):6~7.[11] 刘佩英,魔芋学[M].北京:中国农业出版社,
2004. 56.[12] 刘红,魔芋的药用研究进展[J]湖北民族学
院学报·医学版,2002,19(3):35—37.。